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“刀片电池”出鞘,能让比亚迪“笑看天下”吗?

  • 作者: 汽场
  • 2020-04-08 17:50
  • 1373



经过几年的发展,消费者对纯电动汽车的要求发生了天翻覆地的变化,从起初的“能代步”就行了,逐渐转变为“必须能担当家用主力车型的大任”。

引发消费者对纯要求发生变化的最主要的因素,自然是技术上的飞速进步。这其中,续航里程的快速提升尤为关键。换言之,超长的续航,让驾驶纯的消费者同样可以追逐诗和远方。

不过,虽然续航的提升满足了消费者更多的用车场景。但,由于目前提升车辆续航的方式,还是在三元锂电池上下功夫,而由于这类电池安全性上存在的一些特性的因素。因此,也就导致电池安全一直饱受诟病。

据不完全统计:2019年发生的79起安全事故中,涉及车辆达到了96辆。其中,有6成左右的安全事故是由电池自发产生。

那么,究竟是否有一种办法能够让纯在提升续航的同时,保障电池安全呢?

2020年3月29日,比亚迪给出了答案,宣布正式推出“刀片电池”。

在广受关注的电池安全方面,用集团董事长兼总裁王传福的话说:“刀片电池”体现了彻底终结新能源汽车安全痛点的决心,更有能力将引领全球动力电池技术路线重回正道,把‘自燃’这个词从的字典里彻底抹掉。”

而在续航方面,根据此前工信部发布的消息,搭载“刀片电池”的首款车型汉EV的续航超过了600km。

磷酸铁锂电池的先天优势

兼顾续航与安全,似乎让推出的“刀片电池”成为了纯领域中的“一颗最亮的星”。那么,“刀片电池”又是怎么做到的呢?

在安全性方面,严格意义上说,“刀片电池”就是,而在安全性方面本身就具备优势。

据相关数据显示,的三元材料会在200摄氏度时发生分解,远远高于800摄氏度才会让电池分解的。也就是说,磷酸铁锂更不容易着火,安全性更高。

而且“刀片电池”更是做到了发扬光大。

根据公布的,三种电池样品(、普通、“刀片电池”)针刺实验视频来看,NCM622(正极材料中的镍钴锰三种成分的比例为 6:2:2)在被针刺穿的一瞬间就发生了爆燃。

的安全性要稍微好一点,在被针刺穿的瞬间,磷酸铁锂并没有发生起火燃烧的现象,但是电池表面的温度却高达500-600摄氏度。

而“刀片电池”在被刺穿的时候,则没有异常表现,结构依旧稳定。温度传感器显示,电池表面的温度只有 60 摄氏度,安全通过针刺实验。

通过此实验不难看出,安全性上,“刀片电池”尤为值得信赖。

此外值得注意的是,除了安全性能之外,作为的“刀片电池”还具备了另外一些与生俱来的优势。

首先,的寿命更长。

据悉,目前中国车用包,实验室测试循环寿命在3000次左右没问题。而实际运营当中,至少也可以达到2000次。

或许也就是这个原因,让在2020年1月举办的百人会论坛上敢于说出,采用刀片电池的车辆,整车寿命可达百万公里以上。

因为,我们以汉EV为例,其续驶是605km,按2000次循环计算,其寿命却是可以达到120万公里以上。

值得注意的是,2010年深圳投放的e6电动出租车,在2018年时就有单车行驶超过100万公里,并仍能正常运营的先例。

其次,便是的制造成本更低。

要知道,所必需的钴元素在我国的出量比较少,大部分靠海外进口,所以的成本必然居高不下。而所需要的原材料无需进口,供应充足,价格稳定,成本相对较低。

这对于降低纯动力电池的成本有着关键作用。这也让人看到了,当国家对纯完全取消退坡之后,纯依然能够在价格上保持较高的竞争力。

由此可以看到,不仅安全性能无需担心,而且循环寿命和制造成本更低。因此,“刀片电池”最需要做到的是如何提升续航

“刀片电池”如何提升续航

此前,在纯刚刚兴起之时,选择搭载的车企和选择搭载的车企处于势均力敌的态势。不过,后来却渐渐失去了市场,市场上的纯的动力电池,尤其是纯电动家用车的动力电池几乎被所“垄断”。

这其中的原因便是,相比于在能量密度方面处于明显的领先地位,并且其可以通过镍、钴、锰(或铝)三种金属比例,还拥有极大的提升空间。而的能量密度较低,基本已经达到了理论极致。

因此,无论从消费者对续航需求的角度来看,还是从我国对补贴政策的方面来看,此前的并不占优。

为了解决续航问题,“刀片电池” 则省去了模组的步骤,采用了 CTP(Cell to Pack,无模组动力电池包)设计思路,将电芯直接装到电池包壳体内。这种设计能够在保持电池包强度的前提下,省去横梁、纵梁以及螺栓等附件,提升电池包内部空间利用率,实现电池包总容量和能量密度的提升。

通过 CTP 设计把电池包壳体内部的空间利用率由传统设计方式的 40-50% 提升至 60-80%。电池包总容量的提升直接导致的结果是的续航明显提升。这也是,搭载刀片电池的汉EV续航超过 600km的原因之所在。

可以看到,当“刀片电池”的续航得到了显著的提升之后,似乎也让这其成为了纯动力电池的最优解。

“刀片电池”低温行不行?实践检验说了算!

兼顾续航与安全,似乎让的“刀片电池”成为了动力电池的最优解。那么,“刀片电池”真的成为了电池领域的“独孤求败”吗?

事实上,至少从现在来看——未必!

如果你对多有一些了解就会知道,就算“刀片电池”克服了续航不足的问题,至少从目前的消息来看,也难以让其称得上无懈可击。因为,还存在一个问题——低温性能较差。

有研究表明,低温条件下(气温低于零下10摄氏度以下),经过不到100次充放电循环,电池容量将下降到初始容量的20%,基本与寒冷地区使用无缘。而在我国的冬季,却偏偏有大量的地区处于寒冷地带。

那么,对于这个问题,“刀片电池”又是如何解决的呢?

根据刀片电池的相关专利,我们可以看到一些的低温解决方案。例如,在论述空间利用率时提及,外围部件会占用电池包内部空间,包括液冷系统、保温材料等。

显然,从这个专利上看,太过于笼统,毕竟几乎所有的电动车,都在这几个方面在下功夫。

而关于更具体的解决方案,目前还没有官方进行正式的解答。只是销售有限公司副总经理李云飞,在他的个人微博“不会武功的武功李云飞”上,从侧面进行了说明(详见下图)。

从这张图片可以看到,李云飞的回答十分巧妙,他并没有从专业角度进行解读,而是从市场的方向告诉所有人,“刀片电池”低温性能是值得信赖的。不过,坦白地讲,即使是这样,还是不能让人信服,因为他的解答“太侧面”了。而且更重要的是——实践是检验真理的唯一标准。

所以,“刀片电池”低温续航如何。或许,对于深处北方的消费者来说,购买汉EV之前,可以多多关注媒体对这款车冬季续航的评测。汽场买车APP也将在未来,为您带来关于这款车的评测报告。

而除了低温续航性能之外,目前,“刀片电池”还有一个十分关键的未解之谜摆在所有用户眼前——维修成本。

由于“刀片电池”的电芯既是能量体,又是结构件。因此,当100多个电芯直接固定在底壳托盘上之后,势必会让人感到,如果某块儿电芯出了问题,是否需要更换整块电池PACK。由此也产生的维修成本,显然要比单独更换一个模组高得多。

这就要看如何解决这个问题。

写在最后

如果一台纯没有充足的续航,它最多只能算是短途的代步工具;如果在安全方面没有保障,它注定将成为“定时炸弹”。

由于特性的原因,现有的虽然能够提供充足的续航,但是很难在安全性方面有更多的保障;此前的,虽然在安全性方面有所保障,但是不能在续航上有所建树。

兼顾续航与安全,在过去很长一点时间内,已经成为了纯继续发展的拦路虎

所以,推出的“刀片电池”很可能会对整个行业的发展起到重大推动意义。

当然,我们也不得不说,从目前的信息来看,“刀片电池”并非无懈可击。因此,虽然它很牛。但是,还有一些问题值得我们持续关注。


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